ระบบโสตทัศนูปกรณ์นั้นเป็นอีกหนึ่งองค์ประกอบที่ช่วยให้การใช้งานห้องประชุมเป็นไปอย่างราบรื่น ได้มาตรฐาน มีประสิทธิภาพ และมีความเป็นมืออาชีพ ซึ่งระบบโสตทัศน์นั้นเป็นระบบที่เกี่ยวข้องกับเสียงและภาพเป็นหลัก เรามาดูกันดีกว่าว่าระบบโสตทัศนูปกรณ์กับการใช้งานในรูปแบบของ AV over IP นั้นจะมีส่วนช่วยใหภาพและเสียงในห้องประชุมดีขึ้นอย่างไรบ้าง

AV over IP คืออะไร

AV ย่อมาจาก Audio-Visual ส่วน IP ย่อมาจาก Internet Protocol เมื่อนำมารวมกันแล้วจึงหมายถึง การส่งข้อมูลภาพและเสียงบนเครือข่ายอินเทอร์เนตโปรโตคอล หรืออาจกล่าวได้ว่าเป็นการส่งผ่านเครือข่ายแบบ LAN, WAN เป็นต้น โดยเป็นการนำเอาความสามารถและประโยชน์จากเทคโนโลยีด้าน IT มาช่วยในการควบคุม บริหารจัดการ รวมถึงเข้าถึงในระบบภาพและเสียงได้

อุปกรณ์ AV กับการพัฒนาในแบบของ AV over IP

ปัจจุบันนี้เทคโนโลยีด้าน IT เข้ามามีส่วนร่วมในทุกภาคส่วนทั้งในด้านธุรกิจและด้านอุตสาหกรรม ไม่เว้นแม้แต่ระบบโสตทัศนูปกรณ์ที่มีการทำเทคโนโลยีเข้ามาช่วยในการพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อให้สามารถใช้งานในระบบเครือข่ายได้

ถ้าจะถามต่อไปว่าทำไมระบบ AV ถึงต้องการที่จะสื่อสารกันบนระบบเครือข่ายของ IT  (Network Information Technology)  คำตอบก็คือ ด้วยแนวคิดพื้นฐานที่ว่า หากอุปกรณ์ด้าน AV (Audio-Visual Devices) นั้นสามารถทำตัวเป็นคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ที่เป็นอินเทอร์เน็ตโปรโตคอลได้ (IP Devices) ก็สามารถที่จะเชื่อมต่อเข้าสู่ระบบเครือข่าย (Node and Connection of Networks) ที่มีอยู่ทั่วทุกแห่งหนบนโลกนี้ได้ทันที  

และเพราะเหตุผลนี้เองจึงทำให้ผู้ผลิตสินค้า AV แทบทุกค่ายต่างก็หันมาพัฒนาอุปกรณ์และภาษาในการสื่อสาร (IP Devices & Protocols) ของตนขึ้นมาให้สามารถเข้าสู่ระบบเครือข่ายของ IT ได้ จนกลายเป็นแรงขับเคลื่อนให้ระบบ Professional AV หลอมรวมเข้าสู่เครือข่ายของระบบ IT ได้อย่างรวดเร็ว

จะดีหรือไม่ถ้าออกแบบระบบ AV ที่ใช้ AV over IP?

มาถึงตอนนี้หลานคนอาจกำลังสงสัยว่าแล้วถ้าเราออกแบบระบบโสตทัศนูปกรณ์ที่ใช้ AV over IP แล้วจะได้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าไหม

AVL จะขอยกตัวอย่างที่เห็นภาพได้ชัดขึ้น เช่น การใช้ AV over IP เพื่อการควบคุมและการติดตาม (Controller and Monitoring) ส่วนนี้จะทำหน้าที่ในการติดต่อสื่อสารของอุปกรณ์ต่างๆ แต่ละตัวทำได้ง่ายขึ้น และยังสามารถควบคุมให้อุปกรณ์เหล่านั้นทำงานกับผู้ควบคุมระบบ เพื่อควบคุมและติดตามดูสถานการณ์ การทำงานให้ระบบและอุปกรณ์เหล่านั้นเป็นไปตามฟังก์ชันที่ต้องการได้

หากจะมองในเชิงรูปธรรมก็เช่น การควบคุมระบบโสตทัศนูปกรณ์และอุปกรณ์ AV ของศูนย์ประชุมที่มีห้องประชุมหลายๆ ห้อง จากเดิมที่ต้องใช้เจ้าหน้าที่ควบคุมประจำห้องประชุมทุกๆ ห้อง ก็กลายเป็นสามารถควบคุมระบบและอุปกรณ์เหล่านี้จากที่ไหนก็ได้ที่อินเทอร์เน็ตไปถึง โดยสามารถทำเป็นศูนย์ควบคุมห้องประชุมไว้ที่จุดเดียวได้ และใช้เจ้าหน้าที่ควบคุมระบบเพียงคนเดียวก็สามารถควบคุมห้องประชุมได้เป็นสิบเป็นร้อยห้อง นอกจากนี้ยังสามารถตั้งเวลาในการเตรียมห้องประชุม ปิด-เปิดระบบและอุปกรณ์ห้องประชุมได้โดยอัตโนมัติ ซึ่งในกรณีที่มีอุปกรณ์ตัวใดเสียหายระบบก็จะเตือนเจ้าหน้าที่ควบคุมระบบโสตทัศนูปกรณ์อย่างอัตโนมัติ (Auto Alert) อีกทั้งยังสามารถเจาะลงไปดูรายละเอียดการใช้งานของอุปกรณ์แต่ละตัวว่ามีอายุใช้งานเท่าไหร่ ถึงเวลาบำรุงรักษา(Preventive Maintenance Time) แล้วหรือยังได้ด้วย เป็นต้น

AV over IP กับระบบเสียง

ในหัวข้อนี้จะขอยกตัวอย่างโปรโตคอลที่ได้มีการพัฒนาเพื่อให้การใช้งานในส่วนของระบบเสียงสามารถที่จะใช้งานเชื่อมต่อผ่านระบบเครือข่ายได้ โดยมีระบบอย่าง EtherSound, Cobranet, Dante, AVB ที่เป็นที่รู้จักกันในตลาดบ้านเรานั้น เพื่อแสดงให้เห็นแนวทางในการพิจารณาว่าเราควรเลือกใช้ตัวไหน กับงานประเภทไหนดี? 

ทีนี้เราลองมาเปรียบเทียบกันดูว่า ในแต่ละมิติของการสื่อสาร Pro AV บนเครือข่าย IT นั้น แต่ละระบบมีความแตกต่างกันอย่างไรบ้าง โดยสามารถเปรียบเทียบได้เบื้องต้น ดังนี้

  • ด้านรูปแบบการเชื่อมต่อและการจัดเส้นทางสัญญาณ (Topology and Routing)

EtherSound เชื่อมต่อระบบแบบวงแหวนต่อเนื่อง (Ring Cable or Closs-loop Daisy Chain Cable) และสามารถสมารถเข้ากับสวิตท์ Layer 2 โดย Dante เชื่อมต่อระบบโดยมองเป็น IP-Base สื่อสารผ่านตัวเลือกสัญญาณ (Switcher) และตัวจัดเส้นทางสัญญาณ (Router) ซึ่งสอดคล้องกับระบบไอทีภายในอาคาร สำนักงานทั่วๆ ไป ที่ใช้หลักการออกแบบระบบไอทีแบบสตาร์ หรือแบบฝังต้นไม้  โดยสื่อสารกันผ่านตัวจัดเส้นทางสัญญาณแล้ว ยังสามารถสื่อสารผ่านระหว่างวงวีแลน (VLAN) ได้

ส่วนทางระบบของ Cobranet และ AVB นั้นมีจุดเด่นที่สมารถเข้ากับสวิตท์ Layer 2 และ เพียงแต่ถ้าเป็น AVB ก็มีข้อจำกัดที่ต้องเลือกหาสวิตท์ ที่ AVB กำหนดว่าใช้กับเขาได้เท่านั้น และที่สำคัญ AVB สามารถสื่อสารได้ทั้งภาพและเสียงอีกด้วย

  • ด้านคุณภาพของเสียง(Channel of Quality)

ในมาตรฐานของระบบเสียงดิจิทัลนั้นเป็นที่รู้กันว่า ขนาด 24 บิท ของแซมปลิ้งเรท ที่ 44.1kHz, 48kHz, 96kHz, และ 192kHz นั้นก็ถือว่าสุดยอดระดับ Audiophile แล้ว ในหัวข้อนี้ทั้ง EtherSound, Cobranet, Dante และ AVB สามารถสื่อสารได้ 24 บิท 48kHz  ทั้งนี้ EtherSound, Cobranet, ระบุว่าของตนใช้ที่ 96kHz  ส่วน Dante และ AVB บอกว่าของตนรองรับได้ถึง 192kHz.

  • ด้านจำนวนช่องสัญญาณ (No. of Channel)

บนสมมุติฐานที่สมมุติว่า หากเครือข่ายมีอุปกรณ์เครือข่ายและสายที่รองรับแบนด์วิดท์ที่สูงพอ  ในสายสัญญาณ Cbranebt, EtherSound และ AVB สามารถส่งสัญญาณได้สูงสุดที่ 64 ช่อง ส่วน Dante สามารถส่งได้ 48 ช่อง

  • ด้านความช้าของการส่งสัญญาณ(Latency)

Dante และ AVB นั้นขึ้นอยู่กับการจัดของเร้าเตอร์  ส่วน EtherSoud นั้นขึ้นอยู่กับการพ่วงต่อสายแบบวงแหวน นั้นๆ ทั้งนี้ EtherSoud ก็ยังให้ความล่าช้าของส่งสัญญาณที่ดีกว่าระบบอื่นๆ

  • ด้านการเชื่อมประสานงาน(Synchronizing)

ในเครือข่ายของ Cobranet หนึ่งจุดเชื่อมต่อส่งสัญญาณ 750 ชุดสัญญาณต่อต่อวินาที โดยเชื่อประสานกันระหว่าง D/A และ A/D ของจุดเชื่อมต่อสัญญาณนั้นๆ  ส่วนเครือข่ายของ EtheSound นั้นส่งสัญญาณการเชื่องประสานงานที่ต้นทางของวงแหวนของเครือข่าย  สำหรับเครือข่ายของ Dante และ AVB ใช้ระบบเชื่อมประสานงานโดยฐานเวลา ด้วยมาตรฐานของ IEEE1588

EtherSound และ Dante ที่ใช้หลักการที่ทำระบบให้เรียบง่าย ไม่สลับซับซ้อนมากในระบบเครือข่าย  จึงไม่จำเป็นต้องใช้ความเชี่ยวชาญด้าน IT มากนัก แต่ก็เป็นระบบที่มีข้อจำกัดบางอย่าง โดยเฉพาะ Dante  ในทางเทคนิคแล้วถือว่าเป็นระบบที่เรียบง่ายกว่าระบบอื่นๆ  จนเกือบจะเป็น Plug & Play จึงเป็นที่นิยมใช้กันในกลุ่มงานการแสดงสด (Live Sound) เช่น ทัวร์คอนเสิร์ต  

ส่วน Cobranet และ AVB นั้นมีความซับซ้อนมากขึ้น อีกทั้งความต้องการพิเศษทั้งสวิตซ์และเราเตอร์ ของ AVB แต่ก็สามารถใช้งานร่วมกับระบบอื่นๆ เช่นระบบบริหารงานอาคาร (Building Automation System: BAS) จึงทำให้ Cobranet และ AVB เป็นที่นิยมใช้กันในการติดตั้งถาวร กันเสียเป็นส่วนใหญ่

AV over IP กับระบบภาพ

ด้านการออแบบระบบภาพ (Video) ด้วยการส่งสัญญาณภาพและสัญญาณควบคุมอุปกรณ์ด้วยเครือข่ายไอทีหรือที่เรียกว่า Video-over-IP นั้น ดูจะสลับซับซ้อนกว่าระบบแสงอยู่มาก โดยเริ่มต้นจากการที่ผู้ออกแบบจะเลือกสัญญาณสื่อสารแบบไหน ซึ่งก่อนนี้การส่งสัญญาณวีดิโอคุณภาพสูงในรูปแบบดิจิทัลนิยมใช้ระบบ SDI (Serial digital interface) ในการสื่อสารซึ่งกำหนดมาตรฐาน โดย Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE)  แต่ปัจจุบันมีทางเลือกเพิ่มขึ้นอีกหลายทางไม่ว่าจะเป็น HDBaseT, HDSDI, HBRMT, SRP, หรือ AVB  ทั้งนี้ ดูเหมือนว่า HDBaseT จะมีทิศทางไปสนองผู้ใช้กลุ่มสินค้าบ้าน (Consumer Products) มากกว่ากลุ่ม 

สำหรับงานขนาดเล็กที่ต้องการเพียงการส่งสัญญาณภาพในคุณภาพระดับ HD ให้ไปได้ไกลขึ้นนั้น ผู้ออกแบบสามารถเลือกใช้อุปกรณ์ตั้งแต่พื้นฐานคืออุปกรณ์แปลงสัญญาณภาพจากระบบสัญญาณเดิม เช่น VGA, HD ซึ่งส่งสัญญาณไปได้ในระยะทางที่สั้น เป็นการส่งสัญญาณผ่านสาย UTP หรือ STP ก็จะสามารถส่งสัญญาณ  ภาพคุณภาพสูงเหล่านั้นได้ไกลขึ้น ส่วนรายละเอียดว่าจะส่งได้ไกลแค่ไหนก็ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติและวิธีการส่งของผู้ผลิตแต่ละรายที่ผู้ออกแบบต้องศึกษารายละเอียดกัน ทั้งนี้หากระบบที่ซับซ้อนขึ้นมาอีกหน่อยเช่นต้องการการถ่ายทอดสัญญาณและควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ ในระบบด้วยนั้น  การออกแบบโดยการใช้ระบบ HDBaseT ก็เป็นทางออกที่สะดวกและไม่สิ้นเปลืองงบประมาณมาก  เพียงแต่ต้องเลือกใช้อุปกรณ์ที่ระบุว่ารองรับ HDBaseT เท่านั้น

ส่วนการออกแบบระบบภาพในในงาน Professional AVสำหรับการผลิตและการถ่ายทอดภาพในงานประเภทหอประชุม ทัวร์คอนเสิร์ต ฯลฯ นั้น  การออกแบบเพื่อให้สัญญาณภาพและสัญญาณควบคุมอุปกรณ์อยู่บนเครือข่ายไอทีเป็นการออกแบบที่คอนข้าสลับซับซ้อนผู้ออกแบบต้องคำนึงถึงรายละเอียดของอุปกรณ์ที่จะนำมาใช้  และรายละเอียดของระบบเครือข่ายไอที่ทั้งด้าน Latency, Bandwidth, Core Switch ฯลฯ ซึ่งมีรายละเอียดอยู่มาก  ในที่นี้จะให้ดูตัวอย่างไดอะเเกรมของการออกแบบให้พอเข้าใจระบบเบื้องต้นก่อน  

อย่างไรก็ดีปัจจุบันมีผู้ผลิตอุปกรณ์ระบบภาพในงาน Professional AV หลายๆ ค่าย ได้ผลิตอุปกรณ์ด้านภาพที่รองรับระบบ AVB มาให้เลือกใช้กันบ้างแล้ว

AV over IP กับระบบแสง

ในด้านการออกแบบระบบแสงด้วยระบบการส่งผ่านทางระบบไอทีนั้นถือว่าค่อนข้างจะสะดวกและง่ายดายกว่าระบบเสียงและระบบภาพ ทั้งนี้เพราะสัญญาณ DMX512 ของการควบคุมระบบแสงนั้นเป็นระบบดิจิทัลอยู่แล้ว  การนำเขาไปสู่เครือข่าย IT นั้นเพียงแต่มี DMX Convertor to Ethernet ทั้งตัวรับและตัวส่ง ก็สามารถนำสัญญาณ DMX เข้าส่งผ่านระบบไอทีทั่วไปได้  

ปัจจุบันมีสินค้าจากหลายผู้ผลิตมีออปชันที่เป็น Ethernet Port มาให้ใช้กันสะดวกเช่น Jands, Flying Pig, ETC, Avolite  ฯลฯ  นอกจากสะดวกใช้แล้วระบบ DMX512 ยังไม่สิ้นเปลืองทรัพยากรของเครือข่าย IT มากเหมือนกับระบบเสียง และระบบภาพ  

อย่างไรก็ดีงานภาคสนามประเภท Live Concert ที่ไม่ต้องการฟังก์ชันที่สลับซับซ้อนมากนัก การใช้ระบบ DMX512 โดยตรงดูจะประหยัดค่าใช้จ่าย และเรียบง่ายต่อการใช้งานมากกว่าการระบบบนเครือข่ายไอที  ส่วนงานติดตั้งถาวรในสถานที่สำหรับโครงการขนาดใหญ่  มีพื้นที่และฟังก์ชันการใช้งานมากๆ  และงานภาคสนามที่ต้องฟังก์ชันต่างๆ มาก รวมถึงการทำงานสำพันธ์กันทั้งระบบภาพ และเสียงนั้น การใช้ระบบ DMX512 บนเครือข่ายก็เป็นการสะดวกในการติดตั้ง การใช้งาน ตลอดจนลดค่าใช้จ่ายต่างๆ ในการดำเนินงานด้วย

สรุป

ระบบ IT ในรูปแบบ AV over IP นั้นมีส่วนในการเข้ามาเปลี่ยนแปลงและพัฒนาระบบสื่อโสตทัศนูปกรณ์ให้สามารถใช้งานได้อย่างเต็มประสิทธิมาพมากยิ่งขึ้น  ไม่ว่าจะเป็นในเรื่องของการส่งข้อมูล การสื่อสาร ระบบภาพและระบบเสียง และทำให้การควบคุมและติดตามการทำงานต่างๆ เป็นไปได้สะดวกและรวดเร็วมากยิ่งขึ้น จึงเป็นการช่วยลดใช้ทรัพยากรบุคคลลง เนื่องจากผู้ควบคุมสามารถติดตามการดำเนินงานผ่านห้องควบคุมได้เพียงคนเดียว จึงถือเป็นการลดใช้ทรัพยากรบุคคลแบบทางอ้อมด้วย

 

ขอบคุณข้อมูลจาก : ดิเรก ตั้งจิตยืนยง AV Design